CN111187054B - 一种市政建筑工程用路面混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种市政建筑工程用路面混凝土，包括如下重量份的原料：水泥40~50份、硅藻土10~15份、单硬脂酸甘油酯5~10份、单弗磷酸钠3~5份、海藻酸钠3~5份、减水剂6~8份、膨胀纤维抗裂防水剂10~15份、非晶态七铝酸十二钙3~5份、硅烷偶联剂4~6份、凡士林1~2份、丙烯酸乳液4~6份、脂肪醇聚氧乙烯醚1~2份、消泡剂1~2份和水30~40份。与现有技术相比，通过添加硅藻土以及硅藻土在3～12μm这个粒径范围内，能够较好解决混凝土发现裂缝的现象，提高混凝土强度；而单硬脂酸甘油酯还能够提高混凝土的强度，综上，本方案制备的市政建筑工程用路面混凝土具有高韧性、抗冲击、抗裂、耐磨损、抗滑等性能优势。

Description

一种市政建筑工程用路面混凝土
技术领域
本发明涉及市政建筑公路技术领域，具体来说是一种市政建筑工程用路面混凝土。
背景技术
目前，我国市政建筑工程中公路路面材料主要有沥青混凝土及水泥混凝土两种，沥青混凝土路面具有平整度高、行车舒适性好、养护维修简便等优点，但也存在受环境气候影响大，夏季高温季节抗变形能力差，冬季低温时容易脆变开裂以及耐久性差等问题。水泥混凝土路面具有使用寿命长、养护工作量小、资源消耗少、施工简便、对交通等级和环境适应性强等优点。但普通混凝土是一种典型的脆性材料，抗弯拉强度与变形能力低，因此水泥混凝土路面脆性大、行车舒适性差、抗冲击及抗疲劳能力弱、容易脆断、易过早出现表面结构破坏。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的缺陷，提供一种具有高韧性、抗冲击、抗裂、耐磨损、抗滑等性能的市政建筑工程用路面混凝土来解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：包括如下重量份的原料：水泥40~50份、硅藻土10~15份、单硬脂酸甘油酯5~10份、单弗磷酸钠3~5份、海藻酸钠3~5份、减水剂6~8份、膨胀纤维抗裂防水剂10~15份、非晶态七铝酸十二钙3~5份、硅烷偶联剂4~6份、凡士林1~2份、丙烯酸乳液4~6份、脂肪醇聚氧乙烯醚1~2份、消泡剂1~2份和水30~40份。
作为优选，包括如下重量份的原料：水泥42~48份、硅藻土12~14份、单硬脂酸甘油酯7~9份、单弗磷酸钠3~5份、海藻酸钠3~5份、减水剂6~8份、膨胀纤维抗裂防水剂12~14份、非晶态七铝酸十二钙3~5份、硅烷偶联剂4~6份、凡士林1~2份、丙烯酸乳液4~6份、脂肪醇聚氧乙烯醚1~2份、消泡剂1~2份和水32~38份。
作为优选，包括如下重量份的原料：水泥45份、硅藻土13份、单硬脂酸甘油酯8份、单弗磷酸钠4份、海藻酸钠4份、减水剂7份、膨胀纤维抗裂防水剂13份、非晶态七铝酸十二钙4份、硅烷偶联剂5份、凡士林1.5份、丙烯酸乳液5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.5份、消泡剂1.5份和水35份。
作为优选，所述的水泥是由硅酸盐水泥与磷酸盐水泥配合而成的，所述的硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1。
作为优选，所述的硅藻土的平均粒径为3～12μm。
作为优选，所述的减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的重量比为2:3.
作为优选，所述的膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂2~4份、聚丙烯纤维1~3份、防水剂2~4份、增强剂1~2份和密实剂1~2份。
作为优选，所述的消泡剂为聚氧 丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯和磷酸二丁酯中的一种或多种组合。
本发明的一种市政建筑工程用路面混凝土，与现有技术相比，通过添加硅藻土以及硅藻土在3～12μm这个粒径范围内，能够较好解决混凝土发现裂缝的现象，提高混凝土强度；而单硬脂酸甘油酯还能够提高混凝土的强度；膨胀纤维抗裂防水剂可以改变混凝土的应力状态，使混凝土处于受压状态，提高混凝土的抗裂能力，并具有一定的胀缩可逆性，即产生膨胀后如果水分不足将出现回缩，但只要水分重新充足又产生膨胀，这一特性非常有利于防水混凝土微裂缝的愈合，可持续保持混凝土不收缩、不渗水；通过加入丙烯酸乳液，有利于提高普通混凝土的胶粘性的同时有利于提高普通混凝土的防水性能，从而有利于增强硅酸盐水泥对其他组分的粘接强度，使得其他组分在普通混凝土的拌制过程中更加不容易出现泌水现象，进而有利于提高普通混凝土的密度均匀度，使得普通混凝土的抗压强度增强；同时，使得水分不容易渗入至普通混凝土内，从而使得普通混凝土中的硅酸盐不容易水解成氢氧根，进而有利于减少泛碱现象的出现。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例配合详细的说明，说明如下：
实施例1
一种市政建筑工程用路面混凝土，包括如下重量份的原料：水泥40份、硅藻土10份、单硬脂酸甘油酯5份、单弗磷酸钠3份、海藻酸钠3份、减水剂6份、膨胀纤维抗裂防水剂10份、非晶态七铝酸十二钙3份、硅烷偶联剂4份、凡士林1份、丙烯酸乳液4份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份、消泡剂1份和水30份。
其中，水泥是由硅酸盐水泥与硅酸盐水泥配合而成的，硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1；
其中，硅藻土的平均粒径为5μm；
其中，减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的重量比为2:3；
其中，膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂2份、聚丙烯纤维1份、防水剂2份、增强剂1份和密实剂1份；
其中，消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
实施例2
一种市政建筑工程用路面混凝土，包括如下重量份的原料：水泥42份、硅藻土12份、单硬脂酸甘油酯7份、单弗磷酸钠4份、海藻酸钠5份、减水剂7份、膨胀纤维抗裂防水剂12份、非晶态七铝酸十二钙5份、硅烷偶联剂5份、凡士林1.5份、丙烯酸乳液6份、脂肪醇聚氧乙烯醚2份、消泡剂1份和水32份。
其中，水泥是由硅酸盐水泥与硅酸盐水泥配合而成的，硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1；
其中，硅藻土的平均粒径为6μm；
其中，减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的重量比为2:3；
其中，膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂3份、聚丙烯纤维3份、防水剂2份、增强剂1份和密实剂2份；
其中，消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
实施例3
一种市政建筑工程用路面混凝土，包括如下重量份的原料：水泥45份、硅藻土13份、单硬脂酸甘油酯8份、单弗磷酸钠4份、海藻酸钠4份、减水剂7份、膨胀纤维抗裂防水剂13份、非晶态七铝酸十二钙4份、硅烷偶联剂5份、凡士林1.5份、丙烯酸乳液5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.5份、消泡剂1.5份和水35份。
其中，水泥是由硅酸盐水泥与硅酸盐水泥配合而成的，硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1；
其中，硅藻土的平均粒径为8μm；
其中，减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的重量比为2:3；
其中，膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂3份、聚丙烯纤维2份、防水剂3份、增强剂1.5份和密实剂1.5份；
其中，消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
实施例4
一种市政建筑工程用路面混凝土，包括如下重量份的原料：水泥48份、硅藻土14份、单硬脂酸甘油酯9份、单弗磷酸钠5份、海藻酸钠5份、减水剂8份、膨胀纤维抗裂防水剂14份、非晶态七铝酸十二钙5份、硅烷偶联剂6份、凡士林2份、丙烯酸乳液5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.5份、消泡剂2份和水37份。
其中，水泥是由硅酸盐水泥与硅酸盐水泥配合而成的，硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1；
其中，硅藻土的平均粒径为9μm；
其中，减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的重量比为2:3；
其中，膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂2份、聚丙烯纤维1份、防水剂4份、增强剂2份和密实剂1份；
其中，消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
实施例5
一种市政建筑工程用路面混凝土，包括如下重量份的原料：水泥50份、硅藻土15份、单硬脂酸甘油酯10份、单弗磷酸钠3份、海藻酸钠3份、减水剂7份、膨胀纤维抗裂防水剂15份、非晶态七铝酸十二钙3份、硅烷偶联剂4份、凡士林1份、丙烯酸乳液4份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份、消泡剂2份和水40份。
其中，水泥是由硅酸盐水泥与硅酸盐水泥配合而成的，硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1；
其中，硅藻土的平均粒径为9μm；
其中，减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和奈系减水剂的重量比为2:3；
其中，膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂2份、聚丙烯纤维1份、防水剂2份、增强剂1份和密实剂1份；
其中，消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
性能测试
将实施例1-5所得的市政建筑工程用路面混凝土参照JTJE30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》中的测试方法，分别测试轴心抗压强度与抗压弹性模量和抗弯拉强度与抗弯拉弹性模量。结果见下表1。
表1试验结果
序号 轴心抗压强度/MPa 抗压弹性模量/GPa 抗弯拉强度/MPa 抗弯拉弹性模量/GPa
实施例1 28.54 15.86 3.52 20.14
实施例2 29.36 16.23 3.89 21.26
实施例3 30.82 14.97 4.12 22.33
实施例4 29.48 15.92 3.98 21.59
实施例5 28.95 16.18 3.65 20.86
综上所述，实施例3位最佳方案，其制备的混凝土性能最佳。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：包括如下重量份的原料：水泥40~50份、硅藻土10~15份、单硬脂酸甘油酯5~10份、单氟磷酸钠3~5份、海藻酸钠3~5份、减水剂6~8份、膨胀纤维抗裂防水剂10~15份、非晶态七铝酸十二钙3~5份、硅烷偶联剂4~6份、凡士林1~2份、丙烯酸乳液4~6份、脂肪醇聚氧乙烯醚1~2份、消泡剂1~2份和水30~40份，所述的硅藻土的平均粒径为3～12μm，所述的膨胀纤维抗裂防水剂包括如下原料：硫铝酸盐微膨胀剂2~4份、聚丙烯纤维1~3份、防水剂2~4份、增强剂1~2份和密实剂1~2份。
2.根据权利要求1所述的一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：包括如下重量份的原料：水泥42~48份、硅藻土12~14份、单硬脂酸甘油酯7~9份、单氟磷酸钠3~5份、海藻酸钠3~5份、减水剂6~8份、膨胀纤维抗裂防水剂12~14份、非晶态七铝酸十二钙3~5份、硅烷偶联剂4~6份、凡士林1~2份、丙烯酸乳液4~6份、脂肪醇聚氧乙烯醚1~2份、消泡剂1~2份和水32~38份。
3.根据权利要求1所述的一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：包括如下重量份的原料：水泥45份、硅藻土13份、单硬脂酸甘油酯8份、单氟磷酸钠4份、海藻酸钠4份、减水剂7份、膨胀纤维抗裂防水剂13份、非晶态七铝酸十二钙4份、硅烷偶联剂5份、凡士林1.5份、丙烯酸乳液5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.5份、消泡剂1.5份和水35份。
4.根据权利要求1所述的一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：所述的水泥是由硅酸盐水泥与磷酸盐水泥配合而成的，所述的硅酸盐水泥与磷酸盐水泥的重量比为1:1。
5.据权利要求1所述的一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：所述的减水剂采用的是聚羧酸缓凝高效减水剂和萘系减水剂的混合物，所述的聚羧酸缓凝高效减水剂和萘系减水剂的重量比为2:3。
6.据权利要求1所述的一种市政建筑工程用路面混凝土，其特征在于：所述的消泡剂为聚氧 丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯和磷酸二丁酯中的一种或多种组合。
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